CN114035466B - 一种双工位磁片排列机的控制*** - Google Patents

一种双工位磁片排列机的控制*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双工位磁片排列机的控制***，涉及双工位磁片排列机技术领域，解决了双工位磁片排列机长时间连续性工作，影响其工作效率以及远程监控不便，不能提前做出预警的问题；包括损耗分析模块、控制器、运行监测模块以及故障分析模块；损耗分析模块用于根据双工位磁片排列机的历史运行记录进行损耗系数分析；响应于接收到生产分析信号，运行监测模块用于按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据并进行分析，判断双工位磁片排列机是否运行正常，并及时预警；故障分析模块用于对故障零部件进行故障系数评估，得到对应的零部件检修表；便于维修人员根据对应的零部件检修表依次对零部件进行检测，有效提高维修效率。

Description

一种双工位磁片排列机的控制***
技术领域
本发明涉及双工位磁片排列机技术领域，具体是一种双工位磁片排列机的控制***。
背景技术
双工位磁片排列机结构主要包括：上料机构、平台机构、胶带切片机构、胶带送料及收料机构以及电气***；磁片经切片后，需要进行平面化矩阵式排列，以便于后续工序的自动化设备进行处理；
现有的双工位磁片排列机控制***对内部的多组电路元件进行控制，存在以下缺点：1、长时间连续性的工作，导致其温度较高，热量难以散去，影响其工作效率，导致其寿命减短；2、智能化控制程度低，无法实现远程控制，监控和管理极为不便，当双工位磁片排列机出现异常时，作业人员无法及时准确地进行维护，也不能提前做出预警，可能由于供电故障给企业事业造成安全隐患及严重经济损失。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种双工位磁片排列机的控制***，解决了双工位磁片排列机长时间连续性工作，影响其工作效率，导致其寿命减短以及远程监控不便，不能提前做出预警的问题。
为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种双工位磁片排列机的控制***，包括损耗分析模块、控制器、运行监测模块、故障上传模块以及故障分析模块；
所述损耗分析模块用于根据双工位磁片排列机的历史运行记录进行损耗系数分析，若损耗系数SH大于预设系数阈值，则生成损耗信号；
所述控制器用于接收到损耗信号后，生成生产分析信号；响应于接收到生产分析信号，所述运行监测模块用于按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据并进行分析，判断双工位磁片排列机运行是否正常；
所述故障上传模块用于工作人员对双工位磁片排列机的故障情况进行记录、申报上传，所述故障分析模块用于将故障情况与问题库中存储的故障问题进行关键词匹配，得到对应的故障零部件；然后对故障零部件进行故障系数评估，得到对应的零部件检修表；
所述故障分析模块用于将双工位磁片排列机的故障情况和对应的零部件检修表融合形成维修指令并将维修指令发送至维修管理模块；所述维修管理模块用于接收维修指令并分配对应的维修人员进行维修。
进一步地，所述损耗分析模块的具体分析步骤为：
S1：采集双工位磁片排列机的历史运行记录；将双工位磁片排列机每次运行时的运行时长标记为Ti，将对应运行结束时刻与下一次的运行开始时刻进行时间差计算得到待机时长DTi，其中Ti与DTi一一对应；
S2：设定若干个待机时长阈值，每个待机时长阈值均对应一个预设运行时长范围，将运行时长Ti对应的待机时长阈值标记为Yr；
S3：统计DTi小于Yr的次数为损耗频次C1；当DTi小于Yr时，将Yr与DTi进行差值计算，将所有的差值进行求和得到差待机总值TZ；
利用公式SH＝C1×a1+TZ×a2计算得到双工位磁片排列机的损耗系数SH，其中a1、a2均为系数因子。
进一步地，所述控制器还用于接收到损耗信号后发送提醒信息至工作人员的手机终端，提醒工作人员待双工位磁片排列机待机休息至足够时长再将其投入运行。
进一步地，所述运行监测模块包括监测单元和分析单元，具体包括：
响应于接收到生产分析信号，监测单元按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据；将采集的各项运行参数与数据库中存储的对应运行参数的标准数据进行对比，得到对应运行参数的数据差值；
获取大于零的各项运行参数的数据差值，结合数据库中存储的各运行参数对双工位磁片排列机运行的影响因子，计算双工位磁片排列机的运行影响系数；若运行影响系数大于影响系数阈值，则在运行监测模块创建运行监控对象，所述运行监控对象包括运行元素队列和定时驱动器；
分析单元获取运行元素队列中的元素，在预设时间区间内，若大于影响系数阈值的元素个数达到预设第二阈值或者达到预定比例时，判定对应双工位磁片排列机运行异常，生成运行异常信号。
进一步地，所述定时驱动器用于间隔预设时间发布运行采集指令，以便于采集运行影响系数并将运行影响系数存储入运行元素队列。
进一步地，若运行元素队列中当前状态中的最后一个元素不超过影响系数阈值或运行元素队列的元素个数达到预设第一阈值，则运行监控对象将运行元素队列中的元素上报至分析单元，且在运行监测模块中销毁运行监控对象。
进一步地，所述运行监测模块用于将运行异常信号发送至控制器，控制器接收到运行异常信号后驱动控制报警模块发出警报，并在显示模块显示“当前双工位磁片排列机运行异常，建议进行检修或保养”。
进一步地，所述故障分析模块的具体分析步骤为：
将工作人员上传的故障情况与问题库中存储的故障问题进行关键词匹配，将关键词重合度大于85％的故障问题标记为当前故障情况的相似例；
获取相似例对应的故障零部件；统计同一故障零部件出现的次数占比并标记为该故障零部件的故障占比Zb；设定双工位磁片排列机上对应零部件的磨损时长标记为MT，预设磨损系数为MS；
利用公式GZ＝Zb×g1+MT×g2+MS×g3计算得到对应故障零部件的故障系数GZ，其中g1、g2、g3均为系数因子；将对应故障零部件按照故障系数GZ由大到小进行排序，形成零部件检修表。
进一步地，维修人员根据对应的零部件检修表依次对零部件进行检测，并将检测到的故障零部件通过手机终端存储至问题库内；然后维修人员对故障零部件进行维修更换。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中损耗分析模块用于根据双工位磁片排列机的历史运行记录进行损耗系数分析，统计待机时长小于待机时长阈值的次数以及对应的差待机总值，计算得到的损耗系数；若损耗系数大于预设系数阈值，则生成损耗信号；控制器接收到损耗信号后发送提醒信息至工作人员的手机终端，提醒工作人员待双工位磁片排列机待机休息至足够时长再将其投入运行，避免设备超负荷影响工作效率，导致其寿命减短；
2、本发明中控制器用于接收到损耗信号后，生成生产分析信号；响应于接收到生产分析信号，运行监测模块用于按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据并进行分析，创建运行监控对象；在预设时间区间内，若大于影响系数阈值的元素个数达到预设第二阈值或者达到预定比例时，则生成运行异常信号，及时预警；提示管理人员对双工位磁片排列机进行检修或保养，从而提高生产效率，减少能耗；
3、本发明中故障分析模块用于将当前故障情况与问题库中存储的故障问题进行关键词匹配，得到对应的故障零部件；然后结合问题库中相似例和对应零部件的维修、更换或安装记录，对零部件进行故障系数分析，得到对应的零部件检修表，维修人员根据对应的零部件检修表依次对零部件进行检测，有效提高维修效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种双工位磁片排列机的控制***，包括损耗分析模块、控制器、运行监测模块、报警模块、显示模块、故障上传模块、故障分析模块以及维修管理模块；
损耗分析模块用于根据双工位磁片排列机的历史运行记录进行损耗系数分析，具体分析步骤为：
S1：采集双工位磁片排列机的历史运行记录，历史运行记录包括运行开始时刻、运行结束时刻和型号；其中历史运行记录为***当前时间前三个月的运行记录；
将双工位磁片排列机每次运行时的运行开始时刻与运行结束时刻进行时间差计算得到运行时长Ti，以及将对应运行结束时刻与下一次的运行开始时刻进行时间差计算得到待机时长DTi，其中Ti与DTi一一对应；
S2：设定若干个待机时长阈值并标记为Yr，r＝1，……，z；且Y1＜Y2＜……＜Yz；每个待机时长阈值均对应一个预设运行时长范围，依次分别为(y1，y2]，……，(yr，yr+1]；当Ti∈(yr，yr+1]，则运行时长对应的待机时长阈值为Yr；
S3：将待机时长DTi与对应的待机时长阈值Yr相比较；当待机时长DTi小于Yr，则认为双工位磁片排列机没有得到充分休息，此时再次运行，会产生额外损耗；统计DTi小于Yr的次数为损耗频次C1；
当DTi小于Yr时，将Yr与DTi进行差值计算，将所有的差值进行求和得到差待机总值TZ；利用公式SH＝C1×a1+TZ×a2计算得到双工位磁片排列机的损耗系数SH，其中a1、a2均为系数因子；
S4：将损耗系数SH与预设损耗系数阈值相比较；若损耗系数SH大于预设系数阈值，则生成损耗信号；损耗分析模块用于将损耗信号传输至控制器，控制器接收到损耗信号后发送提醒信息至工作人员的手机终端，提醒工作人员双工位磁片排列机超负荷，待双工位磁片排列机待机休息至足够时长再将其投入运行，避免影响工作效率，导致其寿命减短；
控制器还用于接收到损耗信号后，生成生产分析信号并将生产分析信号发送至运行监测模块；响应于接收到生产分析信号，运行监测模块用于按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据并进行分析，判断双工位磁片排列机运行是否正常；
运行监测模块包括监测单元和分析单元，具体监测分析步骤为：
响应于接收到生产分析信号，监测单元按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据；运行参数数据包括双工位磁片排列机在运行过程中的噪音分贝值、单位时间能耗以及机身温度与环境温度的差值；
将采集的各项运行参数与数据库中存储的对应运行参数的标准数据进行对比，得到对应运行参数的数据差值；
在本实施例中，若对应运行参数的数据差值小于或等于零，则表明对应运行参数不影响双工位磁片排列机正常运行；
获取大于零的各项运行参数的数据差值，结合数据库中存储的各运行参数对双工位磁片排列机运行的影响因子，计算双工位磁片排列机的运行影响系数；
将运行影响系数与影响系数阈值相比较；若运行影响系数大于影响系数阈值，则在运行监测模块创建运行监控对象，运行监控对象包括运行元素队列和定时驱动器，定时驱动器用于间隔预设时间发布运行采集指令，以便于采集运行影响系数并将运行影响系数存储入运行元素队列；
若运行元素队列中当前状态中的最后一个元素不超过影响系数阈值或运行元素队列的元素个数达到预设第一阈值，则运行监控对象将运行元素队列中的元素上报至分析单元，且在运行监测模块中销毁运行监控对象；
分析单元获取运行元素队列中的元素，在预设时间区间内，若大于影响系数阈值的元素个数达到预设第二阈值或者达到预定比例时，判定对应双工位磁片排列机运行异常，生成运行异常信号；
运行监测模块用于将运行异常信号发送至控制器，控制器接收到运行异常信号后驱动控制报警模块发出警报，并在显示模块显示“当前双工位磁片排列机运行异常，建议进行检修或保养”，提示管理人员对双工位磁片排列机进行检修或保养，从而提高生产效率，减少能耗；
故障上传模块用于工作人员对双工位磁片排列机的故障情况进行记录、申报上传，故障分析模块用于将当前故障情况与问题库中存储的故障问题进行关键词匹配，得到对应的故障零部件；具体为：
V1：获取工作人员对双工位磁片排列机故障情况的详细描述，并将其标记为目标例；将问题库中存储的故障问题的详细描述标记为参照例；问题库中还存储有故障问题对应的故障零部件；
V2：对目标例和参照例分别进行关键词提取，然后进行匹配，得到关键词重合度CH；将CH大于85％的参照例标记为目标例的相似例；
V3：获取相似例对应的故障零部件，统计同一故障零部件出现的次数占比并标记为该故障零部件的故障占比Zb；
采集双工位磁片排列机上对应故障零部件的维修、更换或安装记录；将故障零部件维修、更换或安装时间与***当前时间进行时间差计算，得到故障零部件的磨损时长MT；
V4：设定每个零部件均有一个对应的预设磨损系数；将该故障零部件与所有的零部件相匹配，得到对应的预设磨损系数并标记为MS；
将故障占比、磨损时长以及预设磨损系数进行归一化处理并取其数值；
利用公式GZ＝Zb×g1+MT×g2+MS×g3计算得到对应故障零部件的故障系数GZ，其中g1、g2、g3均为系数因子；
V5：将对应故障零部件按照故障系数GZ由大到小进行排序，形成零部件检修表；故障分析模块用于将双工位磁片排列机故障情况的详细描述和对应的零部件检修表融合形成维修指令并将维修指令发送至维修管理模块；
维修管理模块用于接收维修指令并分配对应的维修人员进行维修；维修人员根据对应的零部件检修表依次对零部件进行检测，并将检测到的故障零部件通过手机终端存储至问题库内；然后维修人员对故障零部件进行维修更换；本发明结合问题库中相似例和对应零部件的维修、更换或安装记录，对零部件进行故障系数分析，得到对应的零部件检修表，便于维修人员快速找到出现故障的零部件并进行更换，避免操作人员维修经验较少，导致找到故障零部件的速率慢；有效提高维修效率。
上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
本发明的工作原理：
一种双工位磁片排列机的控制***，在工作时，首先损耗分析模块用于根据双工位磁片排列机的历史运行记录进行损耗系数分析，采集双工位磁片排列机的历史运行记录，得到运行时长以及对应的待机时长，根据运行时长确定对应的待机时长阈值；统计待机时长小于待机时长阈值的次数以及对应的差待机总值；计算得到的损耗系数，若损耗系数大于预设系数阈值，则生成损耗信号；控制器接收到损耗信号后发送提醒信息至工作人员的手机终端；
控制器还用于接收到损耗信号后，生成生产分析信号；响应于接收到生产分析信号，运行监测模块用于按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据并进行分析，计算双工位磁片排列机的运行影响系数；若运行影响系数大于影响系数阈值，则在运行监测模块创建运行监控对象；在预设时间区间内，若大于影响系数阈值的元素个数达到预设第二阈值或者达到预定比例时，判定对应双工位磁片排列机运行异常，生成运行异常信号；控制器接收到运行异常信号后驱动控制报警模块发出警报，并在显示模块显示“当前双工位磁片排列机运行异常，建议进行检修或保养”；
故障上传模块用于工作人员对双工位磁片排列机的故障情况进行记录、申报上传，故障分析模块将当前故障情况与问题库中存储的故障问题进行关键词匹配，得到对应的故障零部件；然后结合问题库中相似例和对应零部件的维修、更换或安装记录，对零部件进行故障系数分析，得到对应的零部件检修表，便于维修人员快速找到出现故障的零部件并进行更换，有效提高维修效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (1)

1.一种双工位磁片排列机的控制***，其特征在于，包括损耗分析模块、控制器、运行监测模块、故障上传模块以及故障分析模块；
所述损耗分析模块用于根据双工位磁片排列机的历史运行记录进行损耗系数分析，具体分析步骤为：
S1：采集双工位磁片排列机的历史运行记录，历史运行记录包括运行开始时刻、运行结束时刻和型号；其中历史运行记录为***当前时间前三个月的运行记录；
将双工位磁片排列机每次运行时的运行开始时刻与运行结束时刻进行时间差计算得到运行时长Ti，以及将对应运行结束时刻与下一次的运行开始时刻进行时间差计算得到待机时长DTi，其中Ti与DTi一一对应；
S2：设定若干个待机时长阈值并标记为Yr，r=1，……，z；且Y1＜Y2＜……＜Yz；每个待机时长阈值均对应一个预设运行时长范围，依次分别为（y1，y2]，……，（yr，yr+1]；当Ti∈（yr，yr+1]，则运行时长对应的待机时长阈值为Yr；
S3：将待机时长DTi与对应的待机时长阈值Yr相比较；当待机时长DTi小于Yr，则认为双工位磁片排列机没有得到充分休息，此时再次运行，会产生额外损耗；统计DTi小于Yr的次数为损耗频次C1；
当DTi小于Yr时，将Yr与DTi进行差值计算，将所有的差值进行求和得到差待机总值TZ；利用公式SH=C1×a1+TZ×a2计算得到双工位磁片排列机的损耗系数SH，其中a1、a2均为系数因子；
S4：将损耗系数SH与预设损耗系数阈值相比较；若损耗系数SH大于预设系数阈值，则生成损耗信号；
所述损耗分析模块用于将损耗信号传输至控制器，控制器接收到损耗信号后发送提醒信息至工作人员的手机终端，提醒工作人员待双工位磁片排列机待机休息至足够时长再将其投入运行；所述控制器还用于接收到损耗信号后，生成生产分析信号并将生产分析信号发送至运行监测模块；
响应于接收到生产分析信号，运行监测模块用于按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据并进行分析；所述运行监测模块包括监测单元和分析单元，具体监测分析步骤为：
响应于接收到生产分析信号，监测单元按照预设间隔采集双工位磁片排列机的运行参数数据；运行参数数据包括双工位磁片排列机在运行过程中的噪音分贝值、单位时间能耗以及机身温度与环境温度的差值；
将采集的各项运行参数与数据库中存储的对应运行参数的标准数据进行对比，得到对应运行参数的数据差值；获取大于零的各项运行参数的数据差值，结合数据库中存储的各运行参数对双工位磁片排列机运行的影响因子，计算双工位磁片排列机的运行影响系数；
将运行影响系数与影响系数阈值相比较；若运行影响系数大于影响系数阈值，则在运行监测模块创建运行监控对象，所述运行监控对象包括运行元素队列和定时驱动器，所述定时驱动器用于间隔预设时间发布运行采集指令，以便于采集运行影响系数并将运行影响系数存储入运行元素队列；
若运行元素队列中当前状态中的最后一个元素不超过影响系数阈值或运行元素队列的元素个数达到预设第一阈值，则运行监控对象将运行元素队列中的元素上报至分析单元，且在运行监测模块中销毁运行监控对象；
所述分析单元获取运行元素队列中的元素，在预设时间区间内，若大于影响系数阈值的元素个数达到预设第二阈值或者达到预定比例时，判定对应双工位磁片排列机运行异常，生成运行异常信号；
所述运行监测模块用于将运行异常信号发送至控制器，控制器接收到运行异常信号后驱动控制报警模块发出警报，并在显示模块显示“当前双工位磁片排列机运行异常，建议进行检修或保养”；
所述故障上传模块用于工作人员对双工位磁片排列机的故障情况进行记录、申报上传，所述故障分析模块用于将当前故障情况与问题库中存储的故障问题进行关键词匹配，得到对应的故障零部件；具体为：
V1：获取工作人员对双工位磁片排列机故障情况的详细描述，并将其标记为目标例；将问题库中存储的故障问题的详细描述标记为参照例；问题库中还存储有故障问题对应的故障零部件；
V2：对目标例和参照例分别进行关键词提取，然后进行匹配，得到关键词重合度CH；将CH大于85%的参照例标记为目标例的相似例；
V3：获取相似例对应的故障零部件，统计同一故障零部件出现的次数占比并标记为该故障零部件的故障占比Zb；
采集双工位磁片排列机上对应故障零部件的维修、更换或安装记录；将故障零部件维修、更换或安装时间与***当前时间进行时间差计算，得到故障零部件的磨损时长MT；
V4：设定每个零部件均有一个对应的预设磨损系数；将该故障零部件与所有的零部件相匹配，得到对应的预设磨损系数并标记为MS；
利用公式GZ=Zb×g1+MT×g2+MS×g3计算得到对应故障零部件的故障系数GZ，其中g1、g2、g3均为系数因子；
V5：将对应故障零部件按照故障系数GZ 由大到小进行排序，形成零部件检修表；所述故障分析模块用于将双工位磁片排列机故障情况的详细描述和对应的零部件检修表融合形成维修指令并将维修指令发送至维修管理模块；
所述维修管理模块用于接收维修指令并分配对应的维修人员进行维修；维修人员根据对应的零部件检修表依次对零部件进行检测，并将检测到的故障零部件通过手机终端存储至问题库内；然后维修人员对故障零部件进行维修更换。
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